قطعات یخی 15 متری در سطح قمر مشتری، مانعی برای فرود کاوشگر ناسا

زمان مطالعه 4 دقیقه

به گزارش ساینس نیوز این یخ های مرتفع ممکن است فرود کاوشگر بر سطح قمر مشتری را دچار مشکل کنند.

قمر اروپا (Europa) نام یکی از اقمار مشتری است. مطالعات اخیر دانشمندان نشان داده است که سطح یخ زده ی این قمر مشتری می تواند برای فرود فضاپیماها در آینده مخاطراتی ایجاد کند.

جدیدترین یافته ها که اکتبر 2018 در مجله ی Nature Geosciences منتشر شده حاکی از آن هستند که قطعات یخی نیزه مانند عظیمی از سطح قمر اروپا بیرون زده اند. این ساختارهای عظیم به فاصله ی تقریبی 7.5 متر از یکدیگر قرار گرفته اند و ارتفاعشان ممکن است به 15 متر هم برسد. شبیه سازی های رایانه ای نشان داده اند که در ماموریت های آتی، فرود کاوشگر بر این نواحی ممکن نخواهد بود.

مشتری, قمر مشتری, اروپا, فضا, europa

«جف مور»، سیاره شناس مرکز تحقیقات ناسا واقع در کالیفرنیا، در این باره می گوید: «قبل از آن که بخواهیم کاوشگری به اروپا بفرستیم، باید هر چیز شایان توجهی را که ممکن است در سطح آن وجود داشته باشد، شناسایی کرده باشیم.»

این قطعات یخی در سطح زمین نیز تشکیل می شوند. در مناطقی که رطوبت هوا کم است، تابش نور خورشید به برف ها و یخ ها سبب تصعید آن ها می شود. تصعید فرایندی است که طی آن یخ یا برف بدون این که ذوب شود، مستقیما به بخار آب تبدیل می شود. چون بخشی از این برف ها و یخ ها زودتر از سایر بخش ها تصعید می شوند، در سطح آن ها فرورفتگی هایی ایجاد می شود. این فرورفتگی ها نور خورشید را بیشتر از سایر نقاط جذب می کنند، در نتیجه فرایند تصعید در این نقاط با سرعت بیشتری انجام می شود. مجددا این فرورفتگی ها عمیق تر می شوند تا این که در نهایت تیغه هایی نوک تیز از جنس یخ به وجود می آید.

قطعات یخ, مشتری, قمر مشتری, اروپا, europa

تکه های نازک اما نوک تیز یخ در دشتی در شیلی.

 ساختارهای مشابهی ممکن است دورتادور قمر یخ زده ی مشتری (اروپا) را، در امتداد خط استوا، پوشانده باشند.

در زمین این قطعات یخی در ارتفاعات مناطق حاره ای و مناطق اطراف خط استوا – که شرایط برای تشکیلشان مهیاست – به وجود می آیند. برای تشکیل این قطعات یخی تابش فراوان خورشید لازم است. هم چنین دما باید آن قدر پایین باشد که یخ ها و برف ها، تا زمانی که تصعید نشده اند، ذوب نشوند.

این ساختارها تا حالا مستقیما بر سطح قمر مشتری (اروپا) مشاهده نشده اند، زیرا وضوح تصاویر ارسالی در حال حاضر چندان خوب نیست. «مور» می گوید: «بهترین عکس هایی که ما از سطح اروپا گرفته ایم چیزی کوچک تر از یک خانه را به ما نشان نمی دهند، در نتیجه نمی توان به جزئیات موجود در عکس ها پی برد.»

«مور» و همکارانش با استفاده از داده ها و تصاویر موجود و با به کارگیری شبیه سازی های رایانه ای، این مطلب را که تا چه حد امکان تشکیل این قطعات یخ بر روی قمر اروپا وجود دارد، مورد بررسی قرار داده اند. آن ها دریافتند که شرایط بخش های استوایی این قمر برای تشکیل قطعات یخی مذکور مناسب است. تابش فراوان نور خورشید به این منطقه می تواند باعث رشد این قطعات یخ تا ارتفاعی به اندازه یک ساختمان پنج طبقه شود! هم چنین، این مناطق آن قدر سردند که گاهی دما در آن جا به منفی 200 درجه ی سانتی گراد هم  می رسد.

محققان معتقدند وجود این قطعات یخی می تواند سیگنال های دریافت شه ی پیشین و هم چنین دمای غیرعادی گزارش شده را توجیه کند. به عنوان مثال قبلا رصدخانه ی «آرسیبو» در پورتوریکو از طریق سیگنال های دریافتی اش از سطح اروپا نقشه برداری کرده بود. این رصدخانه توانسته بود ناهمواری هایی را در سطح آن شناسایی کند، اما معلوم نشده بود که این ناهمواری ها دقیقا چیستند. «دنیل هابلی»، سیاره شناس دانشگاه کاردیف ولز و همکار این پروژه، معتقد است علت سیگنال های عجیب دریافتی، بازتابش مکرر سیگنال ارسالی بین دیواره های بلند قطعات یخ، قبل از دریافت به وسیله ی رصدخانه است. دمای غیرعادی گزارش شده نیز احتمالا ناشی از این بوده که کاوشگر«گالیله» ی ناسا به جای گزارش کردن داده های کل سطح، صرفا داده های مربوط به نوک قطعات یخ را گزارش کرده بوده است.

دانشمند سیاره شناس، «کوین هند»، عضو آزمایشگاه پرتاب جت ناسا در کالیفرنیاست. او عضو تیم تحقیقاتی فوق نبوده و در صحت شبیه سازی های انجام شده تردید کرده است. مثلا او گفته است: «قطعات یخی که به این شیوه در زمین تشکیل می شوند اگرچه ممکن است درون خود گرد و غبار داشته باشند، اما تقریبا عاری از مواد شیمیایی هستند؛ حال آن که در سطح قمر اروپا یخ ها حاوی نمک ها و همه نوع ترکیبات گوگردی اند. این تفاوت باعث می شود در فرایند تصعید و هم چنین در ظاهر قطعات موجود در زمین و قطعات موجود در این قمر مشتری تفاوت های چشم گیری وجود داشته باشد.»

همکار «کوین»، «سیانتا فیلیس»، با وجود آن که داده های استفاده شده در شبیه سازی را دقیق نمی داند، اما معتقد است فرضیات ارائه شده کاملا قابل آزمون هستند.

ماموریت «کلیپر» ناسا با هدف کاوش بیشتر در قمر اروپا – که قرار است بین سال های 2022 تا 2025 انجام شود – جزئیات بیشتری درباره ی این قمر در اختیار ما خواهد گذاشت. این کاوشگر دارای چندین دوربین، ابزارهای سنجش میدان مغناطیسی، و رادارهایی با قابلیت ارسال سیگنال از میان یخ هاست. با کمک این نوع رادارها جزییات دقیق تری از این قمر یخ زده مشتری به دست خواهد آمد.

کاوشگر کلیپر, کاوشگر clipper, کاوشگر, clipper, ناسا, NASA, مشتری, قمر مشتری, اروپا, europa

«فیلیس» می افزاید: «ما قصد داریم با این کاوشگر به دنبال شواهدی برای وجود قطعات عظیم یخ بگردیم و این هیجان انگیز است.»

امیدوارم که شما همراهان محترم مجله ی اینترنتی پروماگ از خواندن این مطلب لذت برده باشید. اوقات خوشی را برایتان آرزو می کنم.

فیسبوک توییتر گوگل + لینکداین تلگرام واتس اپ کلوب
 
 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.